La symétrie axiale

Discipline
Espace et géométrie
Niveaux
CE2.
Auteur
E. LARDIERE
Objectif
– Savoir ce que sont une figure symétrique et un axe de symétrie d’une figure.
– Reconnaître si une figure a un ou plusieurs axes de symétrie.
- Reconnaitre si une figure présente un axe de symétrie (à trouver).
Relation avec les programmes

Cycle 2 - Programme 2016

  • Reconnaitre si une figure présente un axe de symétrie (à trouver).
  • Maitriser la notion de symétrie axiale.
  • Savoir qu'une figure symétrique pliée sur son axe de symétrie, se partage en deux parties qui coïncident exactement.
Dates
Créée le 29 mars 2018
Modifiée le 15 mai 2018
Statistiques
124 téléchargements
7 coups de coeur
Licence
CC-BY-NC-SALicence Creative Commons : Paternité - Pas d'utilisation commerciale - Partage des conditions initiales à l'identique ?.

Pré test = Evaluation diagnostique

La séquence comportera 4 séances

Post test = Evaluation sommative

Déroulement des séances

1

L'axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales par pliage

Dernière mise à jour le 15 mai 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
- Identifier un axe de symétrie dans une figure par pliage et comprendre qu’il coupe la figure en deux parties identiques et superposables.
Durée
40 minutes (3 phases)
Matériel
Fiche de recherche collective (A3)
29 Fiches de recherche pour les élèves (A5)

1. axe de symétrie d’une figure

collectif | 10 min. | découverte

Afficher symétrique collective (A3) découpée selon son contour, puis demander : Cette figure à une particularité. Laquelle? 

Réponse attendue : Je peux la plier en deux de façon à avoir deux parties qui se superposent exactement. « les deux parties sont pareilles »


Plier la figure selon son axe de symétrie, Présenter la figure pliée pour que les élèves voient bien que les deux parties
se superposent exactement, sans que l’une ne déborde de l’autre.

 

Montrer qu'au niveau du pli, il est possible de tracer un trait. Repasser le pli en rouge puis demander. Quelqu'un se rappelle t'il le nom donné à se trait? Réponse attendue : l'axe de symétrie. 


• commenter :

vocabulaire sur la symétrie
Quand on plie la figure le long du trait rouge, les deux parties viennent exactement l’une sur l’autre. On dit :
– la figure est symétrique ;
– le trait rouge est un axe de symétrie de la figure.

Faire un affichage
Coller la figures collective et écrire  : 
– La figure est symétrique.
– Le trait rouge est un axe de symétrie de la figure.

2. recherche des axes de symétrie

individuel | 20 min. | recherche

Distribuer la fiche recherche 1 et 1bis 

Demander à un élève de la lire à haute voix la consigne qui se trouve au tableau.

Consigne : "vous disposer d'une série identiques de figures avec un recto rouge et un verso blanc. Vous devez découper et par pliage trouver si la figure est symétrique ou non. 

S'assurer que tous l'ont bien comprise.

Puis passer dans les rangs. 

Une fois la recherche terminée, faire confronter les réponses entre voisins. 

Faire expliciter les méthodes utilisées.

Discuter les réponses.

Conclure en cas de désaccord. 

 

 

3. Mise en commun des recherches

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Pour la synthèse poser la question : Qu'est ce qu'un figure symétrique? 

- Une figure symétrique est une figure qui possède un ou plusieurs axe(s) de symétrie

- Un axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales qui sont superposables lorsqu'on plie au niveau de l'axe de symétrie. 

Synthèse : Création d'un affichage. 

2

L'axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales par décalquage -> image mentale

Dernière mise à jour le 15 mai 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
Identifier l'axe de symétrie décalquage vers une image mentale
Durée
40 minutes (4 phases)
Matériel
Figure symétrique collective (A3)
Fiche de recherche collective (A3)
29 Fiches de recherche pour les élèves (A4 cartonné)
Matériel de géométrie (crayon de papier, règle, équerre ou gabarit)

1. Découverte

collectif | 10 min. | découverte

Rappel de la situation précédente.

Faire de nouveau émerger les propriétés d’une figure symétrique :
- Une figure symétrique est une figure qui possède un ou plusieurs axes de symétrie.
- Un axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales qui sont superposables lorsqu’on plie la figure à partir de l’axe de symétrie.

 

2. recherche individuelle et par binome 15 mn

individuel | 10 min. | recherche
 Axes  Pas d'axe
 123...0
Figure 1    
Figure 2    
Figure 3    
Figure 4    

Distribuer la fiche recherche cartonnée (fiche de recherche 2). 

Préciser que la fiche est cartonnée car vous n’êtes pas autorisés à plier la feuille pour trouver les axes.

Demander à chacun des élèves de lire individuellement la consigne.

Demander à un élève de la lire à haute voix.

S'assurer que tous l'ont bien comprise. Puis passer dans les rangs. 

Une fois la recherche terminée, faire confronter les réponses entre voisins. Les élèves peuvent alors revenir sur leurs réponses.

3. Mise en commun

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

 • Afficher la fiche recherche agrandie et recenser pour chaque figure le nombre d’axes trouvés et la position de ces axes. 

 

• Faire expliciter les méthodes utilisées et discuter les réponses mais sans conclure en cas de désaccord sur la validité des propositions


• Face au désaccord, annoncer que : Comme il est interdit de plier pour vérifier que les droites que vous avez proposées sont ou non des axes de symétrie, nous allons apprendre à le faire avec un morceau de papier calque ou transparent.

Validation avec le calque :

Étape 1 : Positionner la feuille de calque ou transparente le long de l'axe de symétrie. 
Étape 2 : Repasser au crayon sur le calque la partie de la fi gure qui est visible par transparence. Deux voisins pourront s’entraider pour réaliser le tracé. 
Étape 3 : Rabattre la feuille de calque (transparente) de l’autre côté de la droite en la faisant pivoter autour de la droite.
Étape 4 : Observer si la partie de la fi gure reproduite sur le calque (feuille transparente) se superpose exactement à la partie de la fi gure qui est maintenant
sous le calque (la feuille transparente). Si c’est le cas. La droite est donc bien un axe de symétrie de la fi gure.


• Demander aux élèves, par équipes de deux, d’en faire autant pour les axes qu’ils ont identifi és pour les trois autres fi gures.

 

Vérification ultime par pliage en cas de désaccord persistant. 

Pour savoir, sans plier la feuille, si une figure admet un axe de symétrie :
1. on cherche une droite qui partage la figure en deux parties identiques.
2. on imagine qu’on plie la feuille le long de la droite ou qu’on décalque une des parties et qu’on fait pivoter le calque autour de la droite, pour « voir » si ces deux parties viennent exactement l’une sur l’autre. Si c’est le cas, la droite est un axe de symétrie de la figure.

 

4. Synthèse

collectif | 5 min. | découverte

Tracer les axes sur les figures collectives

Faire émerger les propriétés en posant la question suivante Demander par quels points remarquables passe les axes de symétrie? 

-  par le milieu de 2 côtés opposés

- par 2 sommets 

- par la milieu d'un côté et un sommet

Compléter l'affichage collectif. 

3

Faire emerger les propriétés inhérentes à la symétrie axiale

Dernière mise à jour le 15 mai 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
Découvrir qu'un axe de symétrie passe par le milieu de deux côtés opposés, par deux sommets opposés ou par le milieu d’un côté et le sommet d’une figure.
Durée
50 minutes (4 phases)
Matériel
Fiche de figures pour rappel sur le pliage
Fiche Recherche d’axes de symétrie et vérification par manipulation

1. Phase 1 Rappel de la situation précédente.

collectif | 10 min. | découverte

Situation :
Rappel de la situation précédente en s'appuyant sur les affichage

Faire de nouveau émerger les propriétés d’une figure symétrique :
- Une figure symétrique est une figure qui possède un ou plusieurs axes de symétrie.
- Un axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales qui sont superposables lorsqu’on plie la figure à partir de l’axe de symétrie.

- un axe de symétrie passe par le milieu de 2 côtés opposés, par 2 sommets ou par le milieu d'un côté et le sommet d'une figure. 

2. Phase 2

collectif | 10 min. | recherche

Distribution d’une fiche de recherche 3 sur laquelle il y a des figures planes.
Figure collective en A3 placée au tableau. 
Consignes : Tracer avec les instruments de géométrie le ou les axes de symétrie s’il y en a dans les figures suivantes sans utiliser le pliage.
Mise en commun, faire expliciter les procédures par les élèves.
Faire tracer les axes au tableau.
Procédures attendues :
- On s’imagine plier la figure en faisant se superposer 2 parties

Tache de l'élève

Travail individuel, chercher dans les figures s’il y a des axes de symétries.
Valider ou invalider les procédures émises par ses camarades.

3. Phase 3

collectif | 15 min. | mise en commun / institutionnalisation

Situation : Faire constater aux élèves que l’axe de symétrie passe par le milieu du segment reliant deux points symétriques d’une figure.
Consigne 1 : Repassez en rouge les axes de symétrie des figures.
Questions : Est-ce que dans une figure il existe des points remarquables ?
Est-ce qu’il y a des points plus visibles que d’autres ?
Consigne 2 : Tracer les segments qui relient les points symétriques de la figure.
Question : A l’aide de vos instruments de géométrie, que pouvez-vous me dire de l’axe de symétrie et de ces segments qui relient les points symétriques.

Tâche de l'élève


Réflexion en classe entière, à l’oral. Valider, invalider les réponses de ses camarades.
Réponse attendue : « Les sommets »
Réponse attendue : « L’axe de symétrie est perpendiculaire à ces segments et passent par leur milieu ».

 

Synthèse : Affichage. 

Coller les images

4. Exercice d'entrainement

collectif | 15 min. | entraînement

Distribuer la fiche d'entrainement. 

Faire coller la fiche d'entrainement dans le cahier du jour. 

4

Jeu du portrait

Dernière mise à jour le 15 mai 2018
Discipline / domaine
Espace et géométrie
Objectif
Utiliser les propriétés inhérente à symétrie axiale pour décrire une figure / pour justifier le choix
Durée
45 minutes (4 phases)
Matériel
15 fiches message envoyé + Planche figure
8 fiches message reçu figure a
8 fiches message reçu figure b

Collectif
Affichage collectif symétrie axiale Fiche message envoyé + planche figure, Fiche message reçu,

1. Rappel de la séance précédente

collectif | 5 min. | découverte

Rappel :

Faire émerger les propriétés d'une figure symétrique :

Qu'est ce qu'une figure symétrique

- une figure symétrique est une figure qui possède un ou plusieurs axe(s) de symétrie

- un axe de symétrie coupe la figure en 2 parties égales qui sont superposables lorsqu'on plie au niveau de l'axe de symétrie

- un axe de symétrie passe le milieu de 2 côtés opposés, par 2 sommets ou par le milieu d'un côté et le sommet d'une figure

-  un axe de symétrie d'une figure forme un angle droit avec les segments reliant les points symétrique et passe par leur milieu

2. Phase 1 : Redaction du message

collectif | 20 min. | découverte

TABLEAU :

Accrocher l'affichage axe de symétrie et les fiches message envoyé + planche de figure message reçu

Ecrire Activité : Jeu du portrait

Objectif = faire deviner une figure  à un binôme partenaire

Critère de réussite = le binôme partenaire identifie la bonne figure. 

Contraintes = Utiliser le vocabulaire géométrique et les propriétés de l'axe de symétrie. 

Pour présenter la séance, nous allons expliquer aux élèves qu’au sein d’un groupe de 4, un binôme aura une feuille sur laquelle se présentent 5 figures proches possédant un axe symétrique ou non. Une de ces 5 figure sera entourée. Le groupe concerné devra rédiger un message concernant la figure entourée à destination du binôme partenaire. Ils devront décrire le plus précisément possible la position de cet axe (s’il passe par des sommets, des côtés…) et s’il est symétrique ou non. Nous leur préciserons que le groupe qui recevra le message devra retrouver la figure décrite parmi le même lot de 5 figures proches.

Distribuer 1 fiche message à envoyer par binôme. 

Chaque duo doit lire la consigne, puis nous procèderons à une relecture orale et un échange en classe entière pour s’assurer que tout le monde l’ait comprise.

Attention : insister sur les contraintes. Les figures étant très proche il est indispensable d'utiliser un vocabulaire géométrique et les propriétés inhérentes à l'axe de symétrie. 

Vous avez 10 minutes pour analyser votre figure et rédiger le message. 

 

3. Phase 2 : Identification de la figure

collectif | 10 min. | recherche

Prendre les messages émis. Vérifier que les prénoms des binômes ainsi que la référence de la fiche sont bien indiqué avant de les transmettre au binôme partenaire. Distribuer les messages. 

Chaque duo doit lire la consigne, puis nous procèderons à une relecture orale et un échange en classe entière pour s’assurer que tout le monde l’ait comprise.

Attention : insister sur les contraintes vous devez justifier votre choix en utilisant un vocabulaire géométrique et les propriétés inhérentes à l'axe de symétrie. 

Vous avez 10 minutes pour analyser le message et identifier la figure qui correspond au message transmis par votre binôme partenaire. 

 

4. Phase 3 : Mise en commun

collectif | 10 min. | mise en commun / institutionnalisation

Choisir quelques productions d'élèves afin de mettre en évidence les procédures efficaces et ainsi institutionnaliser.